主动返回系统-复审决定


发明创造名称:主动返回系统
外观设计名称:
决定号:189049
决定日:2019-09-05
委内编号:1F256918
优先权日:2013-05-31
申请(专利)号:201410238541.8
申请日:2014-05-30
复审请求人:迈胜医疗科技集团有限公司
无效请求人:
授权公告日:
审定公告日:
专利权人:
主审员:刘时雄
合议组组长:田静怡
参审员:马燕
国际分类号:H05H13/02,H05H7/04,A61N5/10
外观设计分类号:
法律依据:专利法第22条第3款
决定要点
:如果一项权利要求所请求保护的技术方案与最接近的现有技术相比存在多个区别技术特征,这些区别技术特征均是本领域技术人员在最接近的现有技术公开内容的基础上容易想到的,则该权利要求的技术方案不具备创造性。
全文:
本复审请求涉及申请号为201410238541.8,发明名称为“主动返回系统”的发明专利申请(下称本申请)。申请人为梅维昂医疗系统股份有限公司。本申请的申请日为2014年05月30日,优先权日为2013年05月31日,公开日为2014年12月17日。
经实质审查,国家知识产权局专利实质审查部门于2018年05月02日发出驳回决定,驳回了本申请,其理由是:权利要求1-27不具备专利法第22条第3款规定的创造性。驳回决定所依据的文本为:2017年12月19日提交的权利要求第1-27项;申请日2014年05月30日提交的说明书第1-14页、说明书附图1-8页、说明书摘要及摘要附图。
驳回决定中引用的对比文件为:
对比文件1:US4968915A,公开日为1990年11月06日;
对比文件2:CN101361156A,公开日为2009年02月04日。
驳回决定所针对的权利要求书如下:
“1. 一种粒子加速器,包括 磁体,用于产生磁场,所述磁体包括第一超导线圈以在第一方向上传递电流,从而产生第一磁场,所述第一磁场为至少4特斯拉(T);主动返回系统,所述主动返回系统包括第二超导线圈,所述第二超导线圈的每一圈围绕对应的第一超导线圈并且与对应的第一超导线圈同心,所述第二超导线圈用于在相反于所述第一方向的第二方向上传递电流,从而产生具有至少2.5T的磁场的第二磁场;所述第二磁场具有的极性与所述第一磁场的极性相反,以及
支撑结构,其上安装有至少一个第一超导线圈和对应的第二超导线圈,
其中,由所述主动返回系统产生的磁场能够减少不被所述支撑结构屏蔽的通过所述第一超导线圈的电流引起的杂散磁场。
2. 根据权利要求1所述的粒子加速器,进一步包括:
电源,向所述第一超导线圈和所述第二超导线圈提供电流。
3. 根据权利要求1所述的粒子加速器,其中所述第一超导线圈和所述第二超导线圈都被安装在所述支撑结构上。
4. 根据权利要求3所述的粒子加速器,其中所述第一超导线圈被安装在所述支撑结构的内部,并且所述第二超导线圈被安装在所述支撑结构的外部,使得所述第二超导线圈与所述第一超导线圈被所述支撑结构的至少一部分分开。
5. 根据权利要求3所述的粒子加速器,进一步包括:
绑环,其环绕所述第二超导线圈的至少一个。
6. 根据权利要求3所述的粒子加速器,其中所述支撑结构包括不锈钢和碳纤维中的至少一种。
7. 根据权利要求1所述的粒子加速器,进一步包括:
限定所述腔室的磁极件,所述支撑结构环绕所述磁极件的至少一部分。
8. 根据权利要求7所述的粒子加速器,进一步包括:
低温保持器遮罩,其环绕所述支撑结构的至少一部分和所述磁极件的至少一部分,所述低温保持器遮罩包括非铁磁材料。
9. 根据权利要求1所述的粒子加速器,其重量小于15吨。
10. 根据权利要求1所述的粒子加速器,其重量小于10吨。
11. 一种质子治疗系统,包括:
权利要求1所述的粒子加速器;和
托台,其上安装有所述粒子加速器,所述托台相对于患者位置可旋转;
其中所述质子治疗系统构造为从所述粒子加速器基本上直接输出质子到患者位置。
12. 根据权利要求11所述的质子治疗系统,其中所述粒子加速器包括同步回旋加速器。
13. 根据权利要求11所述的质子治疗系统,进一步包括:
粒子源,向包含所述第一磁场的腔室提供电离等离子体;和
电压源,提供电压以加速由朝向出口的电离等离子体的脉冲构成的束。
14. 一种粒子加速器,包括
电压源,向腔室提供射频(RF)电压以加速粒子而产生粒子束,所述腔室具有用于使得从等离子柱加速的粒子在所述腔室中沿轨道移动的第一磁场,所述RF电压是可控的,以随着所述粒子束距所述等离子柱的距离增加而随着时间变化;
磁体,在所述腔室中产生第一磁场,所述磁体包括第一超导线圈以在第一方向上传递电流,从而产生所述第一磁场;以及
主动返回系统,所述主动返回系统包括第二超导线圈,所述第二超导线圈的每一圈围绕对应的第一超导线圈并且与对应的第一超导线圈同心,所述第二超导线圈用于在相反于所述第一方向的第二方向上传递过电流,从而产生具有至少2.5特斯拉(T)的磁场的第二磁场;所述第二磁场具有的极性与所述第一磁场的极性相反,以及
支撑结构,其上安装有至少一个第一超导线圈和相应的第二超导线圈,
其中,由所述主动返回系统产生的磁场能够减少不被所述支撑结构屏蔽的通过所述第一超导线圈的电流引起的杂散磁场。
15. 根据权利要求14所述的粒子加速器,其中所述第一磁场最少为4T。
16. 根据权利要求15所述的粒子加速器,其中所述第二磁场处于2.5T到12T之间。
17. 根据权利要求14所述的粒子加速器,其中所述第一磁场在4T和20T之间,并且所述第二磁场在2.5T和12T之间。
18. 根据权利要求14所述的粒子加速器,进一步包括:
支撑电源,向所述第一超导线圈和所述第二超导线圈提供电流。
19. 根据权利要求14所述的粒子加速器,其中所述第一超导线圈和所述第二超导线圈都被安装在所述支撑结构上。
20. 根据权利要求19所述的粒子加速器,其中所述第一超导线圈被安装在所述支撑结构的内部,并且所述第二超导线圈被安装在所述支撑结构的外部,使得所述第二超导线圈与所述第一超导线圈被所述支撑结构的至少一部分分开。
21. 根据权利要求19所述的粒子加速器,进一步包括:
绑环,其环绕所述第二超导线圈的至少一个。
22. 根据权利要求19所述的粒子加速器,其中所述支撑结构包括不锈钢和碳纤维中的至少一种。
23. 根据权利要求14所述的粒子加速器,进一步包括:
限定所述腔室的磁极件,所述支撑结构环绕所述磁极件的至少一部分。
24. 根据权利要求23所述的粒子加速器,进一步包括:
低温保持器遮罩,其环绕所述支撑结构的至少一部分和所述磁极件的至少一部分,所述低温保持器遮罩包括非铁磁材料。
25. 根据权利要求14所述的粒子加速器,其重量小于15吨。
26. 根据权利要求14所述的粒子加速器,其重量小于10吨。
27. 一种质子治疗系统,包括:
权利要求14所述的粒子加速器;和
托台,其上安装有所述粒子加速器,所述托台相对于患者位置可旋转;
其中所述质子治疗系统构造为从所述粒子加速器基本上直接输出质子到患者位置。”
驳回决定具体指出:(1)权利要求1与对比文件1相比的区别技术特征在于:第二线圈为第二超导线圈,第一磁场为至少4特斯拉,第二磁场为至少2.5特斯拉,该区别技术特征是本领域的公知常识,在对比文件1的基础上结合本领域公知常识得到权利要求1所要求保护的技术方案,对本领域技术人员而言是显而易见的,因此权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性。(2)从属权利要求2-10的附加技术特征或者被对比文件1公开或者是本领域的公知常识。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的基础上,权利要求2-10也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。(3)权利要求11与对比文件2相比的区别技术特征在于:包括权利要求1所述的粒子加速器。而根据权利要求1所述的粒子加速器相对于对比文件1和本领域公知常识的结合不具备创造性,在对比文件2的基础上结合对比文件1和本领域的公知常识获得权利要求11所要求保护的技术方案,对本领域技术人员来说是显而易见的,因此权利要求11不具备专利法第22条第3款规定的创造性。(4)从属权利要求12-13的附加技术特征被对比文件2公开了。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的基础上,权利要求12-13也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。(5)权利要求14与对比文件1相比的区别技术特征在于:(A)粒子从等离子柱加速得到的,RF电压是可控的,以随着粒子束距等离子柱的距离增加而随着时间变化;(B)第二线圈为第二超导线圈,第二磁场为至少2.5特斯拉。该区别技术特征(A)和(B)均是本领域的公知常识。在对比文件1的基础上结合本领域的公知常识获得权利要求14所要求保护的技术方案,对本领域技术人员来说是显而易见的,因此权利要求14不具备专利法第22条第3款规定的创造性。(6)从属权利要求15-26的附加技术特征被对比文件1公开了。因此,在其引用的权利要求不具备创造性的基础上,权利要求15-26也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。(7)权利要求27与对比文件2相比的区别技术特征在于:包括权利要求14所述的粒子加速器。而根据权利要求14所述的粒子加速器相对于对比文件1和本领域公知常识的结合不具备创造性,在对比文件2的基础上结合对比文件1和本领域的公知常识获得权利要求27所要求保护的技术方案,对本领域技术人员来说是显而易见的,因此权利要求27不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
申请人(下称复审请求人)对上述驳回决定不服,于2018年07月25日向国家知识产权局提出了复审请求,同时提交了权利要求书的全文修改替换页,其中修改涉及:(1)独立权利要求1和14中分别增加技术特征“所述支撑结构是非铁磁性的”,(2)分别将独立权利要求1和14中技术特征“由所述主动返回系统产生的磁场能够减少不被所述支撑结构屏蔽的通过所述第一超导线圈的电流引起的杂散磁场”修改为“由所述主动返回系统产生的磁场能够减少通过所述第一超导线圈的电流引起的杂散磁场”。
提出复审请求时提交的权利要求1和14分别如下:
“1. 一种粒子加速器,包括
磁体,用于产生磁场,所述磁体包括第一超导线圈以在第一方向上传递电流,从而产生第一磁场,所述第一磁场为至少4特斯拉(T);
主动返回系统,所述主动返回系统包括第二超导线圈,所述第二超导线圈的每一圈围绕对应的第一超导线圈并且与对应的第一超导线圈同心,所述第二超导线圈用于在相反于所述第一方向的第二方向上传递电流,从而产生具有至少2.5T的磁场的第二磁场;所述第二磁场具有的极性与所述第一磁场的极性相反,以及
支撑结构,其上安装有至少一个第一超导线圈和对应的第二超导线圈,所述支撑结构是非铁磁性的,其中,由所述主动返回系统产生的磁场能够减少通过所述第一超导线圈的电流引起的杂散磁场。”
“14. 一种粒子加速器,包括
电压源,向腔室提供射频(RF)电压以加速粒子而产生粒子束,所述腔室具有用于使得从等离子柱加速的粒子在所述腔室中沿轨道移动的第一磁场,所述RF电压是可控的,以随着所述粒子束距所述等离子柱的距离增加而随着时间变化;
磁体,在所述腔室中产生第一磁场,所述磁体包括第一超导线圈以在第一方向上传递电流,从而产生所述第一磁场;以及
主动返回系统,所述主动返回系统包括第二超导线圈,所述第二超导线圈的每一圈围绕对应的第一超导线圈并且与对应的第一超导线圈同心,所述第二超导线圈用于在相反于所述第一方向的第二方向上传递过电流,从而产生具有至少2.5特斯拉(T)的磁场的第二磁场;所述第二磁场具有的极性与所述第一磁场的极性相反,以及
支撑结构,其上安装有至少一个第一超导线圈和相应的第二超导线圈,所述支撑结构是非铁磁性的;
其中,由所述主动返回系统产生的磁场能够减少通过所述第一超导线圈的电流引起的杂散磁场。”
复审请求人认为:其修改没有超出原申请文件所记载的范围,且修改后的权利要求1-27具备专利法第22条第3款规定的创造性。其中新增加的技术特征“所述支撑结构是非铁磁性的”可以在本申请的说明书中找到相应的支持,即本申请将不锈钢和碳表征为是非铁磁性的,并且表明支撑结构可以由不锈钢或碳纤维制成。同本申请相比,对比文件1中明确记载了“其支撑结构(屏蔽)是铁磁性的”,这意味着支撑结构是磁通量的良好导管,这是为什么对比文件1的线圈能够将磁通量引回到屏蔽中的原因。非铁磁结构不会像对比文件1中那样充当磁通量的导管,因此,相对于对比文件1,本申请具有的优点在于它不需要支撑结构是铁磁性的以便减小杂散磁场。
经形式审查合格,国家知识产权局于2018年08月01日依法受理了该复审请求,并将其转送至原专利实质审查部门进行前置审查。
原专利实质审查部门在前置审查意见书中指出:(1)独立权利要求1、14中增加的特征“所述支撑结构是非铁磁性的”超出了原说明书和权利要求书记载的范围,因此,权利要求1、14的修改不符合专利法第33条的规定。(2)假定复审请求人将支撑结构限定为非铁磁性的碳纤维或作出类似的修改克服了上述缺陷,但无论支撑结构是否具有屏蔽作用,对比文件1给出了利用主动返回系统来减少主超导线圈的杂散磁场的技术启示,其仍不具备专利法第22条第3款规定的创造性。因此坚持驳回决定。
随后,国家知识产权局成立合议组对本申请进行审理。
合议组于2019年04月08日向复审请求人发出复审通知书,指出:(1)权利要求1和14中新增的特征“所述支撑结构是非铁磁性的”不能由原申请文件直接地、毫无疑义地确定出来,该修改超出原申请文件记载的范围,不符合专利法第33条的规定。(2)假设复审请求人将权利要求1和14中的特征“所述支撑结构是非铁磁性的”修改为“所述支撑结构由碳纤维制成”,以克服其修改不符合专利法第33条规定的缺陷,则修改后的权利要求1-27仍然不具备专利法第22条第3款规定的创造性。A)权利要求1请求保护一种粒子加速器,对比文件1公开一种磁场产生装置,权利要求1的技术方案与对比文件1的区别特征在于:①第一磁场为至少4特斯拉,第二超导线圈,第二磁场为至少2.5特斯拉;②支撑结构由碳纤维制成。为了更加有效地减小杂散磁场,本领域技术人员在对比文件1已公开主超导线圈产生约3T磁场的基础上容易分析得出第一磁场和第二磁场两者相应的磁场强度;而为了减轻重量,本领域技术人员容易选取碳纤维材料制成支撑结构;因此权利要求1不具备专利法第22条第3款规定的创造性。B)从属权利要求2-10附加特征或者被对比文件1公开或者是本领域的公知常识,因此,在其引用的权利要求不具备创造性的基础上,从属权利要求2-10也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。C)权利要求11请求保护一种质子治疗系统,对比文件2公开一种带电粒子放射治疗系统,权利要求11的技术方案与对比文件2的区别技术特征在于:包括权利要求1所述的粒子加速器。而根据权利要求1所述的粒子加速器相对于对比文件1不具备创造性,在对比文件2的基础上结合对比文件1及本领域的公知常识得出权利要求11的技术方案是显而易见的,因此该权利要求11不具备专利法第22条第3款规定的创造性。D)从属权利要求12-13的附加特征已被对比文件2公开,因此,在其引用的权利要求不具备创造性的基础上,从属权利要求12-13也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。E)权利要求14请求保护一种粒子加速器,对比文件1公开了一种回旋加速器,权利要求14的技术方案与对比文件1的区别特征在于:①从等离子柱加速的粒子,RF电压随着粒子束距等离子柱的距离增加而随着时间变化;②第一磁场为至少4特斯拉,第二超导线圈,第二磁场为至少2.5特斯拉;③支撑结构由碳纤维制成。对比文件1公开了粒子在轨道上回旋加速,其能量不断增加,从而粒子半径也不断增加,要求加速电压不断调整以适应粒子能量的增加,这客观上要求使得RF电压为可控的且随粒子束距粒子源的距离增加而随时间变化;而为了更加有效地减小杂散磁场,本领域技术人员在对比文件1已公开主超导线圈产生约3T磁场的基础上容易分析得出第一磁场和第二磁场两者相应的磁场强度;而为了减轻重量,本领域技术人员容易选取碳纤维材料制成支撑结构,因此权利要求14不具备专利法第22条第3款规定的创造性。F)从属权利要求15-26的附加特征或者被对比文件2公开或者是本领域的公知常识,因此,在其引用的权利要求不具备创造性的基础上,从属权利要求15-26也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。G)权利要求27请求保护一种质子治疗系统,对比文件2公开了一种带电粒子放射治疗系统,权利要求27的技术方案与对比文件2的区别技术特征在于:包括权利要求14所述的粒子加速器。根据权利要求14的粒子加速器相对于对比文件1不具备创造性,在对比文件2的基础上结合对比文件1及本领域的公知常识得出权利要求27的技术方案是显而易见的,因此权利要求27不具备专利法第22条第3款规定的创造性。H)针对复审请求人的意见陈述进行了答复。
针对上述复审通知书,复审请求人于2019年07月23日提交了意见陈述书和权利要求书的全文修改替换页,其中修改涉及:(1)删除权利要求1和14中的特征“所述支撑结构是非铁磁性的”,(2)将权利要求1和14中的“减少”修改为“消除不存在分开的磁屏蔽件的”。
复审请求人认为:根据说明书第5页第3段和第12页第3段的记载,修改符合专利法第33条的规定;对比文件1没有公开或暗示其主动返回线圈消除了不存在屏蔽件的杂散磁场。根据对比文件1在第5栏中记载的内容及附图6B的内容,对比文件1的杂散磁场不会被不存在屏蔽件的线圈49、50消除,它们只是减少了。修改后的权利要求如下:
“1. 一种粒子加速器,包括
磁体,用于产生磁场,所述磁体包括第一超导线圈以在第一方向上传递电流,从而产生第一磁场,所述第一磁场为至少4特斯拉(T);
主动返回系统,所述主动返回系统包括第二超导线圈,所述第二超导线圈的每一圈围绕对应的第一超导线圈并且与对应的第一超导线圈同心,所述第二超导线圈用于在相反于所述第一方向的第二方向上传递电流,从而产生具有至少2.5T的磁场的第二磁场;所述第二磁场具有的极性与所述第一磁场的极性相反,以及
支撑结构,其上安装有至少一个第一超导线圈和对应的第二超导线圈,
其中,由所述主动返回系统产生的磁场能够消除不存在分开的磁屏蔽件的通过所述第一超导线圈的电流引起的杂散磁场。
2. 根据权利要求1所述的粒子加速器,进一步包括:
电源,向所述第一超导线圈和所述第二超导线圈提供电流。
3. 根据权利要求1所述的粒子加速器,其中所述第一超导线圈和所述第二超导线圈都被安装在所述支撑结构上。
4. 根据权利要求3所述的粒子加速器,其中所述第一超导线圈被安装在所述支撑结构的内部,并且所述第二超导线圈被安装在所述支撑结构的外部,使得所述第二超导线圈与所述第一超导线圈被所述支撑结构的至少一部分分开。
5. 根据权利要求3所述的粒子加速器,进一步包括:
绑环,其环绕所述第二超导线圈的至少一个。
6. 根据权利要求3所述的粒子加速器,其中所述支撑结构包括不锈钢和碳纤维中的至少一种。
7. 根据权利要求1所述的粒子加速器,进一步包括:
限定所述腔室的磁极件,所述支撑结构环绕所述磁极件的至少一部分。
8. 根据权利要求7所述的粒子加速器,进一步包括:
低温保持器遮罩,其环绕所述支撑结构的至少一部分和所述磁极件的至少一部分,所述低温保持器遮罩包括非铁磁材料。
9. 根据权利要求1所述的粒子加速器,其重量小于15吨。
10. 根据权利要求1所述的粒子加速器,其重量小于10吨。
11. 一种质子治疗系统,包括:
权利要求1所述的粒子加速器;和
托台,其上安装有所述粒子加速器,所述托台相对于患者位置可旋转;
其中所述质子治疗系统构造为从所述粒子加速器基本上直接输出质子到患者位置。
12. 根据权利要求11所述的质子治疗系统,其中所述粒子加速器包括同步回旋加速器。
13. 根据权利要求11所述的质子治疗系统,进一步包括:
粒子源,向包含所述第一磁场的腔室提供电离等离子体;和
电压源,提供电压以加速由朝向出口的电离等离子体的脉冲构成的束。
14. 一种粒子加速器,包括
电压源,向腔室提供射频(RF)电压以加速粒子而产生粒子束,所述腔室具有用于使得从等离子柱加速的粒子在所述腔室中沿轨道移动的第一磁场,所述RF电压是可控的,以随着所述粒子束距所述等离子柱的距离增加而随着时间变化;
磁体,在所述腔室中产生第一磁场,所述磁体包括第一超导线圈以在第一方向上传递电流,从而产生所述第一磁场;以及
主动返回系统,所述主动返回系统包括第二超导线圈,所述第二超导线圈的每一圈围绕对应的第一超导线圈并且与对应的第一超导线圈同心,所述第二超导线圈用于在相反于所述第一方向的第二方向上传递过电流,从而产生具有至少2.5特斯拉(T)的磁场的第二磁场;所述第二磁场具有的极性与所述第一磁场的极性相反,以及
支撑结构,其上安装有至少一个第一超导线圈和相应的第二超导线圈;
其中,由所述主动返回系统产生的磁场能够消除不存在分开的磁屏蔽件的通过所述第一超导线圈的电流引起的杂散磁场。
15. 根据权利要求14所述的粒子加速器,其中所述第一磁场最少为4T。
16. 根据权利要求15所述的粒子加速器,其中所述第二磁场处于2.5T到12T之间。
17. 根据权利要求14所述的粒子加速器,其中所述第一磁场在4T和20T之间,并且所述第二磁场在2.5T和12T之间。
18. 根据权利要求14所述的粒子加速器,进一步包括:
电源,向所述第一超导线圈和所述第二超导线圈提供电流。
19. 根据权利要求14所述的粒子加速器,其中所述第一超导线圈和所述第二超导线圈都被安装在所述支撑结构上。
20. 根据权利要求19所述的粒子加速器,其中所述第一超导线圈被安装在所述支撑结构的内部,并且所述第二超导线圈被安装在所述支撑结构的外部,使得所述第二超导线圈与所述第一超导线圈被所述支撑结构的至少一部分分开。
21. 根据权利要求19所述的粒子加速器,进一步包括:
绑环,其环绕所述第二超导线圈的至少一个。
22. 根据权利要求19所述的粒子加速器,其中所述支撑结构包括不锈钢和碳纤维中的至少一种。
23. 根据权利要求14所述的粒子加速器,进一步包括:
限定所述腔室的磁极件,所述支撑结构环绕所述磁极件的至少一部分。
24. 根据权利要求23所述的粒子加速器,进一步包括:
低温保持器遮罩,其环绕所述支撑结构的至少一部分和所述磁极件的至少一部分,所述低温保持器遮罩包括非铁磁材料。
25. 根据权利要求14所述的粒子加速器,其重量小于15吨。
26. 根据权利要求14所述的粒子加速器,其重量小于10吨。
27. 一种质子治疗系统,包括:
权利要求14所述的粒子加速器;和
托台,其上安装有所述粒子加速器,所述托台相对于患者位置可旋转;
其中所述质子治疗系统构造为从所述粒子加速器基本上直接输出质子到患者位置。”
在上述程序的基础上,合议组认为本申请事实已经清楚,可以作出审查决定。
二、决定的理由
(一)审查文本的认定
复审请求人在答复复审通知书时提交了权利要求书的全文修改替换页,经审查,上述修改克服了复审通知书中指出的修改不符合专利法第33条的缺陷。本复审请求审查决定所针对的文本为:2019年07月23日提交的权利要求第1-27项,申请日2014年05月30日提交的说明书第1-14页、说明书附图1-8页、说明书摘要及摘要附图。
(二)关于专利法第22条第3款
创造性,是指与现有技术相比,该发明具有突出的实质性特点和显著的进步,该实用新型具有实质性特点和进步。
如果一项权利要求所请求保护的技术方案与最接近的现有技术相比存在多个区别技术特征,这些区别技术特征均是本领域技术人员在最接近的现有技术公开内容的基础上容易想到的,则该权利要求的技术方案不具备创造性。
具体到本申请:
1、权利要求1请求保护一种粒子加速器,对比文件1公开一种磁场产生装置,该磁场产生装置适用于回旋加速器(即对应于一种粒子加速器)、磁场共振影像系统(即对应于一种质子治疗系统),并具体公开了以下特征(参见说明书第3栏第7行至第5栏第50行,附图1-6B):回旋加速器的磁场产生装置的轴向磁场由一对主超导线圈18、19(即对应于第一超导线圈)产生,这些线圈产生约3T的磁场;大体呈环形的低碳钢屏蔽体34安装在主超导线圈18、19周围,屏蔽体34通过两个低碳钢套筒38、39焊接在线圈架20上,主超导线圈18、19由低碳钢套筒38、39和中间的不锈钢分隔件43固定;圆柱体线圈架44安装在屏蔽体34的径向外表面,限定出一对轴向分隔开的凹槽47、48,其内安装有一对薄的辅助线圈49、50,辅助线圈49、50与主超导线圈18、19电并联(即对应于支撑结构,其上安装有至少一个第一超导线圈和对应的第二超导线圈),产生第二磁场以增加屏蔽体34内的磁通,从附图1能够确定出辅助线圈49、50分别与主超导线圈18、19同心地设置在其外围,另有辅助线圈51、52安装在屏蔽体34的轴向两端,也产生磁场以增加屏蔽体34内的磁通,上述各个线圈均设置在低温保持器21中,该低温保持器21包含内置氦的容器22;主超导线圈18、19的电流是 681k安培-圈(即对应于磁体,用于产生磁场,所述磁体包括第一超导线圈以在第一方向上传递电流,从而产生第一磁场),辅助线圈49、50的电流是-177k安培-圈,辅助线圈51、52的电流是-143k安培-圈(即对应于主动返回系统,所述主动返回系统包括第二超导线圈,所述第二超导线圈的每一圈围绕对应的第一超导线圈并且与对应的第一超导线圈同心,所述第二超导线圈用于在相反于所述第一方向的第二方向上传递电流,从而产生第二磁场;所述第二磁场具有的极性与所述第一磁场的极性相反);参见附图3,没有屏蔽体34和辅助线圈49-52时,主超导线圈18、19产生了大的边缘磁场,参见附图5,辅助线圈49-52的组合显著减小了主超导线圈18、19的边缘磁场(即对应于其中,由所述主动返回系统产生的磁场能够减少通过所述第一超导线圈的电流引起的杂散磁场)。可见,权利要求1的技术方案与对比文件1的区别技术特征在于:(1)第一磁场为至少4特斯拉,第二超导线圈,第二磁场为至少2.5特斯拉;(2)由主动返回系统产生的磁场能够消除不存在分开的磁屏蔽件的通过第一超导线圈的电流引起的杂散磁场。
基于上述区别技术特征,权利要求1实际要解决的技术问题分别是:(1)如何有效配合从而高效地减小杂散磁场,(2)分开磁屏蔽件的取舍及杂散磁场的消除。
对于区别技术特征(1),对比文件1已公开了主线圈18、19为超导线圈,产生约3T的磁场,且辅助线圈49、50与主超导线圈18、19电并联,且上述各个线圈均设置在低温保持器21中,该低温保持器21包含内置氦的容器22。为了提高加速粒子的能量,本领域技术人员容易想到采用更高强度的磁场,即其在对比文件1已公开主超导线圈18、19产生约3T磁场的基础上容易选取出更高且合理的第一磁场的磁场强度;而为了更有效地减少主超导线圈产生的杂散磁场,提高相反极性磁场正是抵消减少杂散磁场的常规技术手段,而采用超导线圈即可提高线圈产生磁场的强度,本领域技术人员在对比文件1的基础上容易想到辅助线圈49-52均为超导线圈,并根据第一磁场的磁场强度对第二磁场的磁场强度进行选择,例如,第二磁场为至少2.5特斯拉,以便更有效地减小杂散磁场,这均是本领域技术人员通过合理分析即可得出的。
对于区别技术特征(2),首先,本领域技术人员根据磁屏蔽的实际需要容易选取或不选取分开的磁屏蔽件,这是常规手段,例如,对比文件1既公开了存在屏蔽件34时,辅助线圈对主线圈产生杂散磁场的减少情况,参见附图5A-5B;为了进行比对,还公开了不存屏蔽件34时,辅助线圈对主线圈产生杂散磁场的减少情况,参见附图6A-6B。因此,本领域技术人员在对比文件1的基础上容易想到:辅助线圈49-52产生的磁场同样能够减少不存在分开的磁屏蔽件的通过主线圈的电流引起的杂散磁场;其次,“消除”与“减少”只是程度的不同,本领域技术人员知晓主动返回系统产生的磁场对第一超导线圈的电流引起的杂散磁场的消弱程度取决于辅助线圈与主线圈产生磁场的强度对比,根据实际需求,经过简单分析计算并选取相适合匹配的辅助线圈的电流值以产生足额的磁场用于消除主线圈电流引起的杂散磁场,无需付出创造性劳动。因此,在对比文件1的基础上结合本领域的公知常识得出权利要求1所要求保护的技术方案,对本领域技术人员来说是显而易见的,权利要求1不具有突出的实质性特点和显著的进步,不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
2、从属权利要求2对权利要求1作了进一步限定,而对比文件1公开了主超导线圈18、19和辅助线圈49、50均通有电流(参见说明书第4栏第66行至第5栏第2行)。由此可知必然有电源为其提供电流。在其引用的权利要求1不具备创造性的情况下,该从属权利要求2也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
3、从属权利要求3对权利要求1作了进一步限定,从属权利要求4对权利要求3作了进一步限定,而它们的附加技术特征已被对比文件1公开:屏蔽体34位于主超导线圈18、19和辅助线圈49、50之间,屏蔽体34与低碳钢套筒38、39焊接,主超导线圈18、19由低碳钢套筒38、39固定,屏蔽体34的径向外表面安装有线圈架44,辅助线圈49、50安装在线圈架44上(参见说明书第4栏第27-51行,附图1)。在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,该从属权利要求3和4也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
4、从属权利要求5对权利要求3作了进一步限定,而其附加技术特征是本领域的惯用手段,为了有效固定线圈,本领域技术人员容易想到设置绑环对超导线圈进行环绕固定。在其引用的权利要求3不具备创造性的情况下,该从属权利要求5也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
5、从属权利要求6对权利要求3作了进一步限定,而对比文件1公开了:支撑结构中用不锈钢分隔件43固定主超导线圈18、19,用低碳钢屏蔽体34将主超导线圈18、19和辅助线圈49、50隔开(参见说明书第4栏第27-51行,附图1-2);为了减少重量,本领域技术人员也容易选取更轻的碳纤维作为支撑结构。在其引用的权利要求3不具备创造性的情况下,该从属权利要求6也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
6、从属权利要求7对权利要求1作了进一步限定,而对比文件1公开了:相对的磁极件7、8限定束空间6(即对应于腔室),且从附图1可确定出屏蔽体34环绕磁极件7、8(参见说明书第3栏第15-24行,附图1)。在其引用的权利要求1不具备创造性的情况下,该从属权利要求7也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
7、从属权利要求8对权利要求7作了进一步限定,而对比文件1公开了:各线圈安置于低温保持器21内,低温保持器21具有外壁24(即对应于低温保持器遮罩),外壁24通过径向延伸的支撑件25支撑氦容器22,支撑件25为例如玻璃纤维的低热传导材料(参见说明书第4栏第4-26行),本领域技术人员在此基础上容易选取出常规的非铁磁材料制作低温保持器遮罩,无需付出创造性劳动。在其引用的权利要求7不具备创造性的情况下,该从属权利要求8也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
8、从属权利要求9-10分别对权利要求1作了进一步限定,而它们的附加技术特征是本领域技术人员容易作出的常规选择,不要付出创造性劳动。在其引用的权利要求1不具备创造性的情况下,该从属权利要求9和10也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
9、权利要求11请求保护一种质子治疗系统,包括权利要求1所述的粒子加速器。对比文件2公开了一种带电粒子放射治疗系统,并具体公开了以下技术特征(参见说明书第4页第18行至第6页第17行,附图1):带电粒子放射治疗系统500(即对应于质子治疗系统)包括束产生粒子加速器502,其为超导同步回旋加速器,产生具有250兆电子伏能量的质子束,其具有足够小的重量和尺寸以允许其安装在转动台架504上,台架504具有两条腿508、510,其安装以便在位于患者的相对侧上的两个各自的轴承512、514上转动(即对应于托台,其上安装有所述粒子加速器,所述托台相对于患者位置可旋转),其输出直接从加速器壳体向着患者506直着定向(即对应于其中所述质子治疗系统构造为从所述粒子加速器基本上直接输出质子到患者位置)。可见,权利要求11的技术方案与对比文件2的区别技术特征在于:包括权利要求1所述的粒子加速器。
基于上述区别技术特征,权利要求11的技术方案实际要解决的技术问题是:如何减轻粒子加速器的重量。
对于该区别技术特征,对比文件2还公开了铁轭82用以降低加速器附近的杂散磁场(参见说明书第8页第9-13行),且正如上述权利要求1的评述所述,权利要求1的粒子加速器相对于对比文件1不具备创造性,且对比文件1给出了用于磁场共振影像系统中减少杂散磁场以减轻粒子加速器重量的技术启示,本领域技术人员容易想到将对比文件1的磁场装置应用于对比文件2的治疗系统中以线圈取代大而笨重的磁轭。
由此可见,在对比文件2的基础上结合对比文件1及本领域的公知常识即可得出权利要求11所要求保护的技术方案,对本领域技术人员来说是显而易见的,不具有突出的实质性特点和显著的进步,因此权利要求11不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
10、从属权利要求12对权利要求11作了进一步限定,而对比文件2公开了:粒子加速器502采用同步回旋加速器(参见说明书第6页第12-15行)。在其引用的权利要求11不具备创造性的情况下,该从属权利要求12也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
11、从属权利要求13对权利要求11作了进一步限定,而对比文件2公开了:同步回旋加速器10(即粒子加速器502)包括磁体系统12,其包括离子源90、射频驱动系统91和束引出系统38;离子源90从氢源99通过递送气态氢的导管194和气体管线101馈给,电缆94从电流源95传送电流以激励与磁场200对齐的阴极192、194电子放电(即对应于粒子源,向包含所述第一磁场的腔室提供电离等离子体),放电电子电离通过小孔从管194出来的气体以产生阳离子(质子)供给以便通过跨越磁体结构包围的空间的一半的一个半圆的D形状的射频板100和一个伪D板102加速(即隐含公开电压源,提供电压以加速由朝向出口的电离等离子体的脉冲构成的束,参见说明书第8页第14行至第9页第7行,附图3、9)。在其引用的权利要求11不具备创造性的情况下,该从属权利要求13也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
12、权利要求14请求保护一种粒子加速器,对比文件1公开了一种回旋加速器,该回旋加速器的磁场产生装置的轴向磁场由一对主超导线圈18、19(即对应于第一超导线圈)产生,这些线圈产生约3T的磁场;大体呈环形的低碳钢屏蔽体34安装在主超导线圈18、19周围,屏蔽体34通过两个低碳钢套筒38、39焊接在线圈架20上,主超导线圈18、19由低碳钢套筒38、39和中间的不锈钢分隔件43固定;圆柱体线圈架44安装在屏蔽体34的径向外表面,限定出一对轴向分隔开的凹槽47、48,其内安装有一对薄的辅助线圈49、50,辅助线圈49、50与主超导线圈18、19电并联(即对应于支撑结构,其上安装有至少一个第一超导线圈和对应的第二超导线圈),产生第二磁场以增加屏蔽体34内的磁通,从附图1能够确定出辅助线圈49、50分别与主超导线圈18、19同心地设置在其外围,另有辅助线圈51、52安装在屏蔽体34的轴向两端,也产生磁场以增加屏蔽体34内的磁通,上述各个线圈均设置在低温保持器21中,该低温保持器21包含内置氦的容器22;主超导线圈18、19的电流是 681k安培-圈(即对应于磁体,用于产生磁场,所述磁体包括第一超导线圈以在第一方向上传递电流,从而产生第一磁场),辅助线圈49、50的电流是-177k安培-圈,辅助线圈51、52的电流是-143k安培-圈(即对应于主动返回系统,所述主动返回系统包括第二超导线圈,所述第二超导线圈的每一圈围绕对应的第一超导线圈并且与对应的第一超导线圈同心,所述第二超导线圈用于在相反于所述第一方向的第二方向上传递电流,从而产生第二磁场;所述第二磁场具有的极性与所述第一磁场的极性相反);参见附图3,没有屏蔽体34和辅助线圈49-52时,主超导线圈18、19产生了大的边缘磁场,参见附图5,辅助线圈49-52的组合显著减小了主超导线圈18、19的边缘磁场(即对应于其中,由所述主动返回系统产生的磁场能够减少通过所述第一超导线圈的电流引起的杂散磁场);
对比文件1还公开了回旋加速器包括三个D形电极以及离子源10,离子源10产生负电荷离子束,束被引导到D形电极之间的束空间6(即对应于腔室)中,轴向磁场使粒子在束空间6内弯曲的路径上移动,因而束连续地通过相邻D形电极之间的间隙,离子通过间隙时被射频电场加速从而能量持续增加,能量的增加导致离子路径的半径增加,因而离子描绘出螺旋线轨迹(即隐含电压源,向腔室提供射频RF电压以加速粒子而产生粒子束,所述腔室具有用于使得粒子在所述腔室中沿轨道移动的第一磁场,所述RF电压是可控的,参见说明书第3栏第7行至第5栏第50行,附图1-5)。
可见,权利要求14的技术方案与对比文件1的区别技术特征在于:(1)从等离子柱加速的粒子,RF电压随着粒子束距等离子柱的距离增加而随着时间变化;(2)第一磁场为至少4特斯拉,第二超导线圈,第二磁场为至少2.5特斯拉;(3)由主动返回系统产生的磁场能够消除不存在分开的磁屏蔽件的通过第一超导线圈的电流引起的杂散磁场。
基于上述区别技术特征(1)-(3),权利要求14实际要解决的技术问题分别是:(1)如何有效提高粒子能量,(2)如何有效配合从而高效地减小杂散磁场,(3)分开磁屏蔽件的取舍及杂散磁场的消除。
对于区别技术特征(1),对比文件1已公开粒子在轨道上回旋加速,能量不断增加,从而粒子半径也不断增加,这要求加速电压不断调整以适应粒子能量的增加,即RF电压为可控的且随粒子束距粒子源的距离增加而随时间变化,这是本领域的公知常识。而离子源通过气体放电提供离子,其进入回旋轨道的粒子是从等离子柱加速得到的粒子,这是本领域的惯用技术手段。
对于区别技术特征(2),对比文件1已公开了主线圈18、19为超导线圈,产生约3T的磁场,且辅助线圈49、50与主超导线圈18、19电并联,且上述各个线圈均设置在低温保持器21中,该低温保持器21包含内置氦的容器22。为了提高加速粒子的能量,本领域技术人员容易想到采用更高强度的磁场,即其在对比文件1已公开主超导线圈18、19产生约3T磁场的基础上容易选取出更高且合理的第一磁场的磁场强度;而为了更有效地减少主超导线圈产生的杂散磁场,提高相反极性磁场正是抵消减少杂散磁场的常规技术手段,而采用超导线圈即可提高线圈产生磁场的强度,本领域技术人员在对比文件1的基础上容易想到辅助线圈49-52均为超导线圈,并根据第一磁场的磁场强度对第二磁场的磁场强度进行选择,例如,第二磁场为至少2.5特斯拉,以便更有效地减小杂散磁场,这均是本领域技术人员通过合理分析即可得出的。
对于区别技术特征(3),首先,本领域技术人员根据磁屏蔽的实际需要容易选取或不选取分开的磁屏蔽件,这是常规手段,例如,对比文件1既公开了存在屏蔽件34时,辅助线圈对主线圈产生杂散磁场的减少情况,参见附图5A-5B;为了进行比对,还公开了不存屏蔽件34时,辅助线圈对主线圈产生杂散磁场的减少情况,参见附图6A-6B。因此,本领域技术人员在对比文件1的基础上容易想到:辅助线圈49-52产生的磁场同样能够减少不存在分开的磁屏蔽件的通过主线圈的电流引起的杂散磁场;其次,“消除”与“减少”只是程度的不同,本领域技术人员知晓主动返回系统产生的磁场对第一超导线圈的电流引起的杂散磁场的消弱程度取决于辅助线圈与主线圈产生磁场的强度对比,根据实际需求,经过简单分析计算并选取相适合匹配的辅助线圈的电流值以产生足额的磁场用于消除主线圈电流引起的杂散磁场,无需付出创造性劳动。
因此,在对比文件1的基础上结合本领域的公知常识得出权利要求14所要求保护的技术方案,对本领域技术人员来说是显而易见的,权利要求14不具有突出的实质性特点和显著的进步,不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
13、从属权利要求15-17分别对权利要求14或15作了进一步限定,而对比文件1已公开了主超导线圈18、19产生约3T的磁场,在此基础上,本领域技术人员容易分析得出第一磁场的磁场强度,第二磁场的作用是减少第一磁场的杂散磁通量,为了有效配合,本领域技术人员容易根据第一磁场的磁场强度对第二磁场的磁场强度进行合理选择;这无需付出创造性劳动。在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,该从属权利要求15-17也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
14、从属权利要求18对权利要求14作了进一步限定,而对比文件1公开了:主超导线圈18、19和辅助线圈49、50均通有电流(即隐含电源为其提供电流,参见说明书第4栏第66行至第5栏第2行)。在其引用的权利要求14不具备创造性的情况下,该从属权利要求18也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
15、从属权利要求19和20分别对权利要求14、19作了进一步限定,而它们的附加技术特征已被对比文件1公开:屏蔽体34位于主超导线圈18、19和辅助线圈49、50之间,屏蔽体34与低碳钢套筒38、39焊接,主超导线圈18、19由低碳钢套筒38、39固定,屏蔽体34的径向外表面安装有线圈架44,辅助线圈49、50安装在线圈架44上(参见说明书第4栏第27-51行,附图1)。在其引用的权利要求不具备创造性的情况下,该从属权利要求19和20也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
16、从属权利要求21对权利要求19作了进一步限定,而其附加技术特征是本领域的惯用手段,为了有效固定线圈,本领域技术人员容易想到设置绑环对超导线圈进行环绕固定。在其引用的权利要求19不具备创造性的情况下,该从属权利要求21也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
17、从属权利要求22对权利要求19作了进一步限定,而对比文件1公开了:支撑结构中用不锈钢分隔件43固定主超导线圈18、19,用低碳钢屏蔽体34将主超导线圈18、19和辅助线圈49、50隔开(参见说明书第4栏第27-51行,附图1-2);为了减少重量,本领域技术人员也容易选取更轻的碳纤维作为支撑结构。在其引用的权利要求19不具备创造性的情况下,该从属权利要求22也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
18、从属权利要求23对权利要求14作了进一步限定,而对比文件1公开了:相对的磁极件7、8限定束空间6(即对应于腔室),且从附图1可确定出屏蔽体34环绕磁极件7、8(参见说明书第3栏第15-24行,附图1)。在其引用的权利要求14不具备创造性的情况下,该从属权利要求23也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
19、从属权利要求24对权利要求23作了进一步限定,而对比文件1公开了:各线圈安置于低温保持器21内,低温保持器21具有外壁24(即对应于低温保持器遮罩),外壁24通过径向延伸的支撑件25支撑氦容器22,支撑件25为例如玻璃纤维的低热传导材料(参见说明书第4栏第4-26行),本领域技术人员在此基础上容易选取出常规的非铁磁材料制作低温保持器遮罩,无需付出创造性劳动。在其引用的权利要求23不具备创造性的情况下,该从属权利要求24也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
20、从属权利要求25-26均对权利要求14作了进一步限定,而它们的附加技术特征是本领域技术人员容易作出的常规选择,不要付出创造性劳动。在其引用的权利要求14不具备创造性的情况下,该从属权利要求25和26也不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
21、权利要求27请求保护一种质子治疗系统,包括权利要求14所述的粒子加速器。对比文件2公开了一种带电粒子放射治疗系统,并具体公开了以下技术特征(参见说明书第4页第18行至第6页第17行,附图1):带电粒子放射治疗系统500(即对应于质子治疗系统)包括束产生粒子加速器502,其为超导同步回旋加速器,产生具有250兆电子伏能量的质子束,其具有足够小的重量和尺寸以允许其安装在转动台架504上,台架504具有两条腿508、510,其安装以便在位于患者的相对侧上的两个各自的轴承512、514上转动(即对应于托台,其上安装有所述粒子加速器,所述托台相对于患者位置可旋转),其输出直接从加速器壳体向着患者506直着定向(即对应于其中所述质子治疗系统构造为从所述粒子加速器基本上直接输出质子到患者位置)。可见,权利要求27的技术方案与对比文件2的区别技术特征在于:包括权利要求14所述的粒子加速器。
基于上述区别技术特征,权利要求27的技术方案实际要解决的技术问题是:如何减轻粒子加速器的重量。
对于该区别技术特征,对比文件2还公开了铁轭82用以降低加速器附近的杂散磁场(参见说明书第8页第9-13行),且正如上述权利要求14的评述所述,权利要求14的粒子加速器相对于对比文件1不具备创造性,且对比文件1给出了用于磁场共振影像系统中减少杂散磁场以减轻粒子加速器重量的技术启示,本领域技术人员容易想到将对比文件1的磁场装置应用于对比文件2的治疗系统中以线圈取代大而笨重的磁轭。
由此可见,在对比文件2的基础上结合对比文件1及本领域的公知常识即可得出权利要求27所要求保护的技术方案,对本领域技术人员来说是显而易见的,不具有突出的实质性特点和显著的进步,因此权利要求27不具备专利法第22条第3款规定的创造性。
(三)关于复审请求人的意见陈述
针对复审请求人的意见陈述,合议组认为:
对比文件1公开了:有屏蔽件时,辅助线圈产生的磁场与主线圈的磁场相反,减少了主线圈电流引起的杂散磁场(参见附图5A-5B)。而有无分开的磁屏蔽件是本领域的惯用手段,正如对比文件1还公开没有屏蔽件时,辅助线圈产生的磁场与主线圈的磁场相反,也同样减少了主线圈电流引起的杂散磁场(参见附图6A-6B),即如复审请求人意见陈述所述,对比文件1公开了由主动返回系统产生的磁场能够“减少”不存在分开的磁屏蔽件的通过第一超导线圈的电流引起的杂散磁场,“消除”与“减少”只是程度的不同,本领域技术人员知晓主动返回系统产生的磁场对第一超导线圈的电流引起的杂散磁场的消弱程度取决于辅助线圈与主线圈产生磁场的强度对比,根据实际需求,经过简单分析计算并选取相适合匹配的辅助线圈的电流值以产生足额的磁场用于消除主线圈电流引起的杂散磁场,无需付出创造性劳动。
因此,复审请求人的意见陈述不具有说服力。
三、决定
维持国家知识产权局于2018年05月02日对本申请作出的驳回决定。
如对本复审请求审查决定不服,根据专利法第41条第2款的规定,复审请求人可以自收到本决定之日起三个月内向北京知识产权法院起诉。


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